一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点及加固方法技术

本发明专利技术公开了一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点及加固方法，属于避雷针领域。该装置包括第一管段、第二管段和支撑管，所述第一管段与所述第二管段相垂直呈T形结构，所述支撑管连接在所述第一管段背离所述第二管段的一侧，该节点包括相贯板、连接板和支撑板，所述相贯板上开设有与所述第一管段的直径相同的弧形槽口，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的一边与所述第二管段相连接，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的另一边与所述连接板相连接，所述支撑板一边连接在所述连接板上、另一边连接在所述支撑管上。

A T type joint flexible joint and reinforcement method for lightning arrester tube in substation frame

The invention discloses a type of T connection flexible joint and a strengthening method for a lightning rod tube tube in a substation frame, which belongs to the field of lightning arrester. The apparatus comprises a first pipe and second pipe and the support tube, the first tube section and the second section perpendicular to a T shape structure, the supporting tube is connected with the side away from the second tube section in the first section, the node includes tubular plate, a connecting plate and a supporting plate, the tubular plate is provided with arc-shaped notch and the first pipe of the same diameter, the tubular plate and the adjacent side of the arc-shaped notch and the second pipe connected to the tubular plate and the adjacent arc-shaped notch on the other side is connected with the plate connected to the support plate is connected with the connecting plate on the side, the other side is connected to the support tube in the.

【技术实现步骤摘要】
一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点及加固方法
本专利技术涉及避雷针领域，特别涉及一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点及加固方法。
技术介绍
变电站避雷针分为构架避雷针和独立避雷针，其中构架避雷针安装于变电站构架横梁上，横梁有结构单根钢管和格构两种形式，构架避雷针针体也有独立钢管式和格构式两种结构。当避雷针和横梁都为单根钢管时，就形成管管相贯节点。目前，管管相贯节点的连接形式可以分为平台刚性连接和相贯线柔性连接。在运行中，管管相贯柔性连接避雷针形式由于风动效应，会在避雷针管管相贯柔性节点焊缝处产生应力集中和焊接热影响区薄弱不利因素叠加，导致局部进入屈服状态，由于高应力疲劳破坏，短期内发生断裂。本专利技术提供一种加固方法，将柔性节点进行加固，消除高应力区域，提高设备安全。
技术实现思路
本专利技术提供一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点及加固方法，可以解决现有
技术介绍
中所指出的问题。一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点，包括第一管段、第二管段和支撑管，所述第一管段与所述第二管段相垂直呈T形结构，所述支撑管连接在所述第一管段背离所述第二管段的一侧，该节点包括相贯板、连接板和支撑板，所述相贯板上开设有与所述第一管段的直径相同的弧形槽口，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的一边与所述第二管段相连接，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的另一边与所述连接板相连接，所述支撑板一边连接在所述连接板上、另一边连接在所述支撑管上。更优地，所述支撑板垂直于所述连接板。更优地，所述第二管段上设置有加强肋，所述相贯板与所述加强肋的交叉长度为30mm。一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点的加固方法，包括：S1，下料；S2，将所述相贯板焊接至所述第一管段和第二管段上；S3，焊接所述连接板，所述连接板与所述相贯板相垂直；S4，焊接所述支撑板。更优地，所述第一管段的两侧均设置有该节点，所述相贯板采用两侧对称同步焊接。本专利技术所提供的变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点及加固方法，在不改变现有设计结构的基础上，将避雷针节点进行加固，避免节点由于高应力疲劳而导致的早期破坏，结构简单，成本较低，维护方便。附图说明图1为本专利技术提供的一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点的结构示意图；图2为图1中A处局部放大图；图3为避雷针管管相贯T型连接柔性节点加固前设计风速作用时应力云图；图4为避雷针管管相贯T型连接柔性节点加固后设计风速作用时应力云图。附图标记说明：10-第一管段，11-第二管段，12-支撑管，20-相贯板，21-连接板，22-支撑板。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。如图1至图2所示，本专利技术实施例提供的一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点，包括第一管段10、第二管段11和支撑管12，第一管段10与第二管段11相垂直呈T形结构，支撑管12连接在第一管段10背离第二管段11的一侧，该节点包括相贯板20、连接板21和支撑板22，相贯板20上开设有与第一管段10的直径相同的弧形槽口，相贯板20上与弧形槽口相邻的一边与第二管段11相连接，相贯板20上与弧形槽口相邻的另一边与连接板21相连接，支撑板22一边连接在连接板21上、另一边连接在支撑管12上。为了提供给连接板21提供更高的拉应力，支撑板22垂直于连接板21。为了减轻结构重量，在保证结构强度的前提下提高焊接的便捷性，第二管段11上设置有加强肋，相贯板20与加强肋的交叉长度为30mm。如图3-4所示，图3和图4为避雷针T型连接柔性节点加固前后的应力云图。表1避雷针管管相贯T型连接柔性节点加固前后不同高度处单元应力对比由表中可以看出，加固后不同高度节点上的应力均有大幅度减小。表2避雷针管管相贯T型连接柔性节点加固中采用不同交叉长度d时不同高度处单元应力对比交叉长度d取30mm时在节点处(焊缝附近)单元应力比未加固前有显著降低，且其值远小于材料的屈服强度；不同交叉长度时相贯板20与第二管段11连接焊缝处的最大应力在30mm时可降低到安全阈值内，当交叉长度为40mm时该最大应力值稍有下降，但下降幅度不大，对结构影响较小，为了施工时焊接的方便性，取交叉长度为30mm。一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点的加固方法，包括：S1，下料；S2，将相贯板20焊接至第一管段10和第二管段11上；S3，焊接连接板21，连接板21与相贯板20相垂直；S4，焊接支撑板22。为了使两侧受力均匀，防止焊接时由于应力作用导致焊接变形，第一管段10的两侧均设置有该节点，相贯板20采用两侧对称同步焊接。以上公开的仅为本专利技术的几个具体实施例，但是，本专利技术实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点，包括第一管段、第二管段和支撑管，所述第一管段与所述第二管段相垂直呈T形结构，所述支撑管连接在所述第一管段背离所述第二管段的一侧，其特征在于，该节点包括相贯板、连接板和支撑板，所述相贯板上开设有与所述第一管段的直径相同的弧形槽口，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的一边与所述第二管段相连接，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的另一边与所述连接板相连接，所述支撑板一边连接在所述连接板上、另一边连接在所述支撑管上。

【技术特征摘要】
1.一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点，包括第一管段、第二管段和支撑管，所述第一管段与所述第二管段相垂直呈T形结构，所述支撑管连接在所述第一管段背离所述第二管段的一侧，其特征在于，该节点包括相贯板、连接板和支撑板，所述相贯板上开设有与所述第一管段的直径相同的弧形槽口，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的一边与所述第二管段相连接，所述相贯板上与所述弧形槽口相邻的另一边与所述连接板相连接，所述支撑板一边连接在所述连接板上、另一边连接在所述支撑管上。2.如权利要求1所述的一种变电站构架避雷针管管相贯T型连接柔性节点，其特征在于，所述支撑板垂直于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝华，库永恒，张劲光，王晓辉，陈炳华，张少锋，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：河南,41